„Orka“: Munur á milli breytinga
Efni eytt Efni bætt við
m Tók aftur breytingar 212.30.240.60 (spjall), breytt til síðustu útgáfu Bragi H Merki: Afturköllun |
|||
Lína 18:
Varmaorkueiningin [[kaloría]] er aðallega notuð í [[næringarfræði]] og jafngildir þeim [[varmi|varma]] sem þarf til að auka [[hita]] eins [[gramm]]s af vatni um 1°[[Celsíus|C]] við 1 [[loftþrýstingur|loftþyngd]]. Þessi skilgreining gefur nokkuð misjöfn gildi eftir hitastigi vatnsins. Þetta veldur því að til eru nokkrar einingar sem hafa sama nafnið, „hitaeining“, en lítillega misjöfn orkugildi. Oft er miðað við að hita vatnið um 1 °C frá 14,5 °C í 15,5 °C. Þá jafngildir ein kaloría u.þ.b. 4,186 J. Vegna smæðar einingarinnar er í daglegu tali oftast talað um kílókaloríur. Algengt að þær séu kallaðar kaloríur sem eykur enn á ruglinginn.
== Varmaflutningur ==
=== Vinna ===
{{Aðalgrein|Vinna (eðlisfræði)}}
''Vinna'' (W) er skilgreind sem [[ferilheildi]] [[kraftur|krafts]] ''F'' yfir vegalengd ''s'':
:<math> W = \int \mathbf{F} \cdot \mathrm{d}\mathbf{s}</math>
Þessi jafna segir að vinna (<math>W</math>) jafngildi heildi [[innfeldi]]s krafts (<math>\mathbf{F}</math>) á hlut og [[örsmæð]]ar[[staðsetning]]ar hlutsins (<math>\mathbf{s}</math>).
=== Varmi ===
{{Aðalgrein|Varmi}}
''Varmi'' er orkugildi sem tengist breytingu á hitastigi eða [[efnisástand]]i efnis. Í efnafræði er varmi magn orku sem gefið efnaferli gleypir í sig ([[innvermið efnahvarf]]) eða lætur frá sér ([[útvermið efnahvarf]]).
Samband varma og orku er svipað og vinnu og orku. Varmi flæðir frá svæðum með hærra hitastig yfir í svæði með lægra hitastig. Allt efni hefur ákveðið magn innri orku sem er mælikvarði á tilviljunarkennda hreyfingu [[frumeind]]a og [[sameind]]a þeirra. Þessi innri orka er í beinu hlutfalli við hitastig hlutarins. Þegar tveir hlutir með mismunandi hitastig komast í varmasnertingu, deila þeir með sér innri orku þar til hitastig þeirra jafnast. Algengt er að varma sé ruglað saman við innri orku, en það er munur á þeim: varminn sem flæðir frá umhverfinu í kerfið ásamt vinnunni sem umhverfið framkvæmir á kerfið jafngildir aukningu innri orku þess. Varmaorka getur flutzt á þrjá vegu: með [[varmaleiðni]], [[varmaburður|varmaburði]] og [[geislun]].
=== Varðveisla orkunnar ===
Fyrsta lögmál [[varmafræði]]nnar segir að samanlagt innstreymi orku inn í kerfi verður að jafngilda samanlögðu útstreymi ásamt aukningu innri orku þess. Þetta lögmál, ''orkuvarðveislulögmálið'' svokallaða, er eitt mest notaða og mikilvægasta lögmál eðlisfræðinnar, en er þó iðulega brotið tímabundið (líkindafræðilega) í [[skammtafræði]]. [[Setning Noethers]] tengir varðveislu orkunnar við tímaóbreytni eðlisfræðilegra lögmála.
Dæmi um breytingu og varðveislu orku er [[pendúll]]. Á hæsta punkti hans er hreyfiorkan núll og stöðuorkan í hámarki. Við lægsta punkt er hreyfiorkan í hámarki og jafngildir lækkun stöðuorkunnar frá hápunkti. Ef gengið er út frá því að ekkert [[viðnám]] sé til staðar varðveitist orkan og pendúllinn sveiflast að eilífu. (Í reynd varðveitist sú orka sem tiltæk er fyrir stórsæja hreyfingu aldrei fullkomlega þegar kerfið breytir um stöðu; vegna áhrifa viðnáms breytist hún smám saman í varma).
Annað dæmi er [[sprengiefni|sprenging]] þar sem efnafræðileg stöðuorka breytist leifturhratt í hreyfiorku og varma.
== Tegundir orku ==
| |||